8.3动能和动能定理 同步练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 8.3动能和动能定理 同步练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-08 03:47:43 | ||
图片预览
文档简介
人教版必修第二册 8.3 动能和动能定理
一、单选题
1．如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（ ）
A．物体通过O点时所受的合外力为零
B．物体将做阻尼振动
C．物体最终只能停止在O点
D．物体停止运动后所受的摩擦力为μmg
2．某同学通过单手拍球练习，提高了篮球的基本技术，已知篮球质量为560g，当篮球从1.0m高处自由下落时，反弹起来的高度为0.80m，若要使该篮球从1.0m处下落反弹后能回到原来高度，在球开始下落的同时向下拍球，并在球回到最高点时拍打一次球，每分钟拍球60次，不计空气阻力和拍球时的能量损失，篮球与地面碰撞前、后的速度大小之比不变，重力加速度大小取，则该同学拍球的平均功率为（ ）
A．0.7W B．1.4W C．2.1W D．2.8W
3．如图所示，质量相等的A、B两个小球沿着倾角不同的两个光滑固定斜面从同一高度静止下滑，关于A、B两物体在斜面上的运动，下列说法正确的是（ ）
A．重力做功的平均功率相等 B．动能的变化量相同
C．速度的变化相同 D．运动到斜面底端时重力的瞬时功率相等
4．如图所示，某人把一个质量m=2kg的小球从h=0.8m高处以60°角斜向上抛出，初速度v0=3m/s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A．抛出过程中，人对球做的功是16J
B．物体被抛出后会继续上升，故从抛出到落地过程中重力对小球所做的功大于16J
C．小球落地时速度大小为5m/s
D．小球到达最高点的速度为0
5．如图所示，小球被轻绳系于天花板顶点，现将小球置于使轻绳水平且刚好绷直的高度，静止释放后。在小球摆到最低点的过程中，竖直分速度最大时轻绳与水平方向夹角为1，则1大小应满足（ ）
A． B．
C． D．
6．如图，高台跳水项目中要求运动员从距离水面H的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为h1，斜向上跳离高台瞬间速度的大小为v0，跳至最高点时重心离台面的高度为h2，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为h1。图中虚线为运动员重心的运动轨迹。已知运动员的质量为m，不计空气阻力，则运动员跳至最高点时速度及入水（手刚触及水面）时速度的大小分别是（ ）
A．0，
B．0，
C．，
D．，
7．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功时第一次的两倍，那么，第二次钉子进入木板的深度为（ ）
A． B． C． D．
8．如图甲所示，一质量为2kg的物体静止在水平地面上，水平推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．物体运动的最大速度为3m/s
B．在运动中由于摩擦产生的热量为20J
C．物体在水平地面上运动的最大位移是5.25m
D．物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动
9．如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则（ ）
A．落地时，两物块速度相同
B．落地时，两个物体重力的瞬时功率不同
C．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力势能的变化量相同
D．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力做功的平均功率相同
10．跳台滑雪是最具观赏性的项目之一，如图所示，跳台滑雪赛道由跳台、助滑道（可视为圆心为O的圆轨道）和着陆坡三部分组成，其中助滑道半径OA与竖直线OB夹角为60°。若比赛中，质量m=60kg的运动员从跳台A点以初速度v0=2m/s滑下，到达B点后水平飞出，落在着陆坡上的P点。已知A、B间高度h=30m，B、P间距离s=75m，着陆坡倾角=37°，运动员受到的空气阻力不计，g取10m/s2，sin37°=0.6。以下正确的是（ ）
A．运动员从B运动到P的时间为2s
B．运动员到达B点时对助滑道的压力为1000N
C．运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6100J
D．运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6150J
11．如图所示，跳跳杆底部装有一根弹簧，小孩和杆的总质量为m。忽略空气阻力，则小孩从最高点由静止竖直下落到最低点的过程中（ ）
A．速度不断减小
B．加速度不断变大
C．弹力做的负功总小于重力做的正功
D．到最低点时，地面对杆的支持力一定大于2mg
12．一质量为2kg的物体在一水平拉力作用下沿粗糙水平面做加速运动，在它的速度由0增大到3m/s的过程中，合外力对它做的功为（ ）
A．2J B．3J C．6J D．9J
13．如图所示，是物体做匀变速曲线运动的轨迹，已知在点处的速度方向与加速度的方向垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．点的速率比点的速率小
B．点处的加速度比点的加速度大
C．从点到点，物体的速度一直增加
D．从点到点，加速度与速度的夹角先减小后增大
14．李娜是中国著名网球运动员，她是亚洲首位网球大满贯得主,同时也是首位入选名人堂的亚洲网球运动员。如图，在某次比赛中，李娜反手回球，假设网球离开球拍的速度为158m/s,与水平方向的夹角为45°，网球恰好落在对方的底线上。不计空气阻力，则网球落地的速度大小最接近（ ）
A．220m/s B．200m/s C．180m/s D．160m/s
15．全运会小轮车泥地竞速赛赛道由半径为R的圆弧组成，如图所示，选手从赛道顶端A由静止无动力出发冲到坡底B，设阻力大小不变恒为f，始终与速度方向相反，且满足，选手和车总质量为m，重力加速度为g，路程。则选手通过C点的速度为（ ）
A． B． C． D．
二、填空题
16．如图所示，甲、乙两个小球分别被两根细绳悬于等高的悬点，绳长，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，则甲、乙两球通过最低点时角速度大小之比为____，向心加速度大小之比为______。
17．质量为m的汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小为并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系如图所示，则在时间内，汽车的牵引力大小________（填“增大”、“减小”或“不变”），该过程中汽车行驶的位移为________。
18．判断下列说法的正误。
（1）某物体的速度加倍，它的动能也加倍．( )
（2）两质量相同的物体，动能相同，速度一定相同．( )
（3）合外力做功不等于零，物体的动能一定变化．( )
（4）物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零．( )
（5）物体的动能增加，合外力做正功．( )
三、解答题
19．如图所示，长为L的传送带在两半径为R的转轮A、B带动下向右运动，某时刻在A端由静止放上一质量为的木块，当木块运动到传送带的中点时，与传送带保持相对静止，木块到达B点后恰好能做平抛运动，落在D点，重力加速度为g。求：
（1）木块与传送带间的动摩擦因数；
（2）当木块运动到传送带中点时，被一水平飞来的子弹击中，并停留在木块内，子弹的质量为m。为使木块仍落在D点，子弹击中木块前的速度最大是多少？
20．如图所示，从A点以速度v0=2m/s水平抛出一质量m=2kg的小物块，小物块恰好沿切线方向从B点进入固定的光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高固定在水平面上的长木板上，圆弧轨道C端切线水平，已知A、B两点距C点的高度分别为H=2.5m，h=1.5m，小物块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.4，DF部分上表面光滑，在长木板F端竖直挡板固定着一轻弹簧。弹簧的自由长度与DF等长。，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小物块运动至B点时的速度大小；
（2）小物块在长木板上运动过程中轻弹簧的最大弹性势能。
（3）小物块最终停在长木板上距离C点多远？
21．如图所示，质量为的小球用长为的轻质细线悬于点，与点处于同一水平线上的点处有一个光滑的细钉，已知，在A点给小球一个水平向左的初速度，发现小球恰能到达跟点在同一竖直线上的最高点。求：
（1）小球从A到的过程中，重力势能的变化量ΔEp；
（2）小球从A到的过程中克服空气阻力做功；
（3）若不计空气阻力，在A点给小球同样的初速度，运动到B点时，绳子的拉力。
22．如图甲所示，在倾角为30°且足够长的光滑斜面的A处连接一粗糙水平面，的长度为4m。一质量为m的滑块从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面上按图乙所示的规律变化。已知滑块与间的动摩擦因数，重力加速度g取，求
（1）滑块运动到A处时的速度大小；
（2）不计滑块在A处的速率变化，滑块冲上斜面AB的长度是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．物体通过O点时弹簧的弹力为零，但摩擦力不为零，A错误；
B．物体振动时要克服摩擦力做功，机械能减少，振幅减小，做阻尼振动，B正确；
CD．物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。若停在O点摩擦力为零，若不在O点，摩擦力和弹簧的弹力平衡，停止运动时物体所受的摩擦力不一定为，CD错误。
故选B。
2．B
【详解】
篮球从h高度下落到地面的过程中机械能守恒，设篮球与地面碰撞前速度为，则
设反弹的速度为，则
若拍球过程中该同学对篮球做功为W，则与地面碰撞前、后满足
因为篮球与地面碰撞前、后的速度大小之比不变，即
联立解得
则每次拍球需做功
平均功率
故B正确，ACD错误。
故选B。
3．B
【详解】
A．小球在斜面上匀加速下滑，由
解得
可知
重力做功相等
重力做功的平均功率
所以A球重力做功的平均功率小于B球重力做功的平均功率，故A错误；
B．由动能定理可知动能的变化量
所以动能的变化量相同，故B正确；
C．速度的变化量
所以速度的变化的大小相等，方向不同，故C错误；
D．运动到斜面底端时重力的瞬时功率
由于斜面倾角不同，所以运动到斜面底端时重力的瞬时功率不等，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．人对球做的功全部转化球的动能，即有
故A错误；
B．由于不计空气阻力，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，重力对小球所做的功为
故B错误；
C．小球整个运动过程中， 由动能定理可得
代入数据，解得
故C正确；
D．因为小球在最高点时，水平方向还有速度，故其速度不为0，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】
令绳的长度为，小球质量为。当绳与水平方向成角时，由动能定理得
所以竖直分速度为
当竖直分速度最大时轻绳与水平方向夹角为1，令，则有
解得
故选C。
6．C
【详解】
从跳离高台瞬间到最高点，据动能定理得
解得最高点的速度
从跳离高台瞬间到入水过程，据动能定理得
解得入水时的速度
故选C。
7．A
【详解】
铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功，由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得
，
解得
故A正确。
故选A。
8．A
【详解】
A．由图乙得
当合力为0时，速度最大，则
联立解得
由面积法，得3m内推理做功为
由动能定理得
解得
故A正确；
B．物体达到最大位移时，停下来了，则全程动能定理得
而拉力做的功为图乙的图线与x轴所围的面积。即
则
故B错误；
C．物体在水平地面上运动的最大位移为
故C错误；
D．合力为0时，位移为3m，则以后，拉力减小，开始做减速。故D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．根据机械能守恒，可知落地时，两物块速度大小相等，但方向不同，故速度不同，故A错误；
B．剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，A、B都只有重力做功，根据动能定理得
解得
两物体落地速度大小相同，初始时，设A的质量为m1，B的质量为m2，则
落地时，A物体重力的瞬时功率
B物体重力的瞬时功率
故B错误；
C．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力势能的变化量mgh不相同，因为下落高度相同，但质量不同，故C错误；
D．从剪断轻绳到物块着地，A物块重力做功的平均功率
B物块重力做功的平均功率
故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．运动员从B运动到P做平抛运动，有
，
所用时间
，
故A错误；
B．有几何关系知
运动员到达B点时，有
得
根据牛顿第三定律，运动员到达B点时对助滑道的压力为1000N，故B正确；
CD．运动员在AB段运动过程中，根据动能定理有
得
即运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6120J，故CD错误。
故选B。
11．D
【详解】
AB．小孩从最高点由静止竖直下落到最低点的过程中，小孩与跳跳杆先一起自由下落，与地面接触后，弹簧发生形变，对小孩施加竖直向上的弹力作用，开始时，弹力小于重力，随着弹力的增大，根据牛顿第二定律可知小孩向下做加速度逐渐减小的加速运动，当弹力等于重力时，加速度为0，小孩速度达最大；弹力继续增大，当弹簧弹力大于小孩重力时，根据牛顿第二定律可知，小孩加速度竖直向上，小孩做加速度逐渐增大的减速运动，直到减速为0，小孩运动到最低点，故AB错误；
C．小孩从最高点开始下落运动到最低点，动能先增大后减小，根据动能定理，可知重力做的正功先大于弹力做的负功，然后从小孩加速度为0到小孩速度减为0这一过程中，动能减小，弹力做的负功大于重力做的正功，故C错误；
D．若小孩随跳跳杆接触地面时速度从0开始，根据简谐运动的对称性，知最低点小孩及跳跳杆的加速度大小为g，方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得地面对杆的支持力
但实际上，因为小孩及跳跳杆接触地面时有速度，则最低点会更低，加速度将大于g，所以可知到最低点时，地面对杆的支持力一定大于2mg，故D正确。
故选D。
12．D
【详解】
根据动能定理可知，合外力做功等于动能增量，即
故选D。
13．A
【详解】
A．由题意可知，物体的加速度竖直向下，根据牛顿第二定律知合外力竖直向下，从到，运动方向和力的方向的夹角为锐角，合外力做正功，则点的速率比点的速率小，故A正确；
B．物体做匀变速曲线运动，则加速度不变，故B错误；
C．从点到点，合外力先做负功，后做正功，则物体的速度先减小后增大，故C错误；
D．从点到点，加速度与速度的夹角一直减小，故D错误。
故选A。
14．D
【详解】
网球飞离球拍时离地面的高度约为h=1m，网球在空中运动时只受重力作用，则由动能定理
解得
接近于160m/s。
故选D。
15．D
【详解】
路程，所以∠AOC=30°，则小车下降高度为
运动的路程为
根据动能定理
可得
故ABC错误，D正确。
故选D。
16． 1:1
【详解】
[1][2]由动能定理得
化简可得
由公式
变形可得
代入数据作比解得
根据牛顿第二定律可得
化简可得
两者作比可得
17． 增大
【详解】
[1]由图像知0~t1时间内，汽车的加速度在减小，而
所以可得0~t1时间内汽车的牵引力在增大。
[2]0~t1时间内，汽车的功率恒为0.5P。根据t1时刻汽车达到匀速，可计算出汽车所受阻力的大小为
0~t1时间内，根据动能定理有
解得位移为
18． 错误 错误 正确 错误 正确
略
19．（1）；（2）若子弹向右运动，最大速度为；若子弹向左运动，最大速度为
【详解】
（1）由于木块到达B点后恰好能做平抛运动，根据牛顿第二定律可得
解得
对木块，从A到C的过程中，由动能定理可得
解得
（2）若子弹向右运动，击中木块前的速度为，和木块一起运动的速度为，由动量守恒定律可得
对子弹和木块，一起从C点运动到B点的过程中，由动能定理得
解得
若子弹向左运动，击中木块前的速度为，和木块一起运动的速度为，子弹击中木块后向左运动，为使木块仍落在D点，木块和子弹运动到A点时，速度应减少到0，则有
解得
20．(1)；(2)42J；(3)0.75m
【详解】
(1)由
可得
(2)根据动能定理可得
可得
克服弹簧弹力做功，弹簧弹性势能增加，即
(3)由
可得
则在CD上运动了
所以小物块最终停在长木板上距离C点
21．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）小球从A到的过程中，重力势能的变化量
即小球从A到的过程中，重力势能增大。
（2）小球从A到的过程中，由动能定理得
由于小球恰好到达最高点，在B点由牛顿第二定律得
联立解得
（3）若不计空气阻力，在A点给小球同样的初速度，小球从A运动到B的过程中，由动能定理得
在B点，由牛顿第二定律得
联立解得
22．（1）；（2）5 m
【详解】
(1)由题图乙知在前2m内，，做正功；在第3m内，，做负功；在第4 m内，；滑动摩擦力
始终做负功；对滑块在运动的过程（前4m过程），由动能定理得
解得
(2)滑块冲上斜面的过程，由动能定理得
解得
所以滑块冲上斜面的长度为5m。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（ ）
A．物体通过O点时所受的合外力为零
B．物体将做阻尼振动
C．物体最终只能停止在O点
D．物体停止运动后所受的摩擦力为μmg
2．某同学通过单手拍球练习，提高了篮球的基本技术，已知篮球质量为560g，当篮球从1.0m高处自由下落时，反弹起来的高度为0.80m，若要使该篮球从1.0m处下落反弹后能回到原来高度，在球开始下落的同时向下拍球，并在球回到最高点时拍打一次球，每分钟拍球60次，不计空气阻力和拍球时的能量损失，篮球与地面碰撞前、后的速度大小之比不变，重力加速度大小取，则该同学拍球的平均功率为（ ）
A．0.7W B．1.4W C．2.1W D．2.8W
3．如图所示，质量相等的A、B两个小球沿着倾角不同的两个光滑固定斜面从同一高度静止下滑，关于A、B两物体在斜面上的运动，下列说法正确的是（ ）
A．重力做功的平均功率相等 B．动能的变化量相同
C．速度的变化相同 D．运动到斜面底端时重力的瞬时功率相等
4．如图所示，某人把一个质量m=2kg的小球从h=0.8m高处以60°角斜向上抛出，初速度v0=3m/s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A．抛出过程中，人对球做的功是16J
B．物体被抛出后会继续上升，故从抛出到落地过程中重力对小球所做的功大于16J
C．小球落地时速度大小为5m/s
D．小球到达最高点的速度为0
5．如图所示，小球被轻绳系于天花板顶点，现将小球置于使轻绳水平且刚好绷直的高度，静止释放后。在小球摆到最低点的过程中，竖直分速度最大时轻绳与水平方向夹角为1，则1大小应满足（ ）
A． B．
C． D．
6．如图，高台跳水项目中要求运动员从距离水面H的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为h1，斜向上跳离高台瞬间速度的大小为v0，跳至最高点时重心离台面的高度为h2，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为h1。图中虚线为运动员重心的运动轨迹。已知运动员的质量为m，不计空气阻力，则运动员跳至最高点时速度及入水（手刚触及水面）时速度的大小分别是（ ）
A．0，
B．0，
C．，
D．，
7．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功时第一次的两倍，那么，第二次钉子进入木板的深度为（ ）
A． B． C． D．
8．如图甲所示，一质量为2kg的物体静止在水平地面上，水平推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．物体运动的最大速度为3m/s
B．在运动中由于摩擦产生的热量为20J
C．物体在水平地面上运动的最大位移是5.25m
D．物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动
9．如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则（ ）
A．落地时，两物块速度相同
B．落地时，两个物体重力的瞬时功率不同
C．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力势能的变化量相同
D．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力做功的平均功率相同
10．跳台滑雪是最具观赏性的项目之一，如图所示，跳台滑雪赛道由跳台、助滑道（可视为圆心为O的圆轨道）和着陆坡三部分组成，其中助滑道半径OA与竖直线OB夹角为60°。若比赛中，质量m=60kg的运动员从跳台A点以初速度v0=2m/s滑下，到达B点后水平飞出，落在着陆坡上的P点。已知A、B间高度h=30m，B、P间距离s=75m，着陆坡倾角=37°，运动员受到的空气阻力不计，g取10m/s2，sin37°=0.6。以下正确的是（ ）
A．运动员从B运动到P的时间为2s
B．运动员到达B点时对助滑道的压力为1000N
C．运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6100J
D．运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6150J
11．如图所示，跳跳杆底部装有一根弹簧，小孩和杆的总质量为m。忽略空气阻力，则小孩从最高点由静止竖直下落到最低点的过程中（ ）
A．速度不断减小
B．加速度不断变大
C．弹力做的负功总小于重力做的正功
D．到最低点时，地面对杆的支持力一定大于2mg
12．一质量为2kg的物体在一水平拉力作用下沿粗糙水平面做加速运动，在它的速度由0增大到3m/s的过程中，合外力对它做的功为（ ）
A．2J B．3J C．6J D．9J
13．如图所示，是物体做匀变速曲线运动的轨迹，已知在点处的速度方向与加速度的方向垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．点的速率比点的速率小
B．点处的加速度比点的加速度大
C．从点到点，物体的速度一直增加
D．从点到点，加速度与速度的夹角先减小后增大
14．李娜是中国著名网球运动员，她是亚洲首位网球大满贯得主,同时也是首位入选名人堂的亚洲网球运动员。如图，在某次比赛中，李娜反手回球，假设网球离开球拍的速度为158m/s,与水平方向的夹角为45°，网球恰好落在对方的底线上。不计空气阻力，则网球落地的速度大小最接近（ ）
A．220m/s B．200m/s C．180m/s D．160m/s
15．全运会小轮车泥地竞速赛赛道由半径为R的圆弧组成，如图所示，选手从赛道顶端A由静止无动力出发冲到坡底B，设阻力大小不变恒为f，始终与速度方向相反，且满足，选手和车总质量为m，重力加速度为g，路程。则选手通过C点的速度为（ ）
A． B． C． D．
二、填空题
16．如图所示，甲、乙两个小球分别被两根细绳悬于等高的悬点，绳长，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，则甲、乙两球通过最低点时角速度大小之比为____，向心加速度大小之比为______。
17．质量为m的汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小为并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系如图所示，则在时间内，汽车的牵引力大小________（填“增大”、“减小”或“不变”），该过程中汽车行驶的位移为________。
18．判断下列说法的正误。
（1）某物体的速度加倍，它的动能也加倍．( )
（2）两质量相同的物体，动能相同，速度一定相同．( )
（3）合外力做功不等于零，物体的动能一定变化．( )
（4）物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零．( )
（5）物体的动能增加，合外力做正功．( )
三、解答题
19．如图所示，长为L的传送带在两半径为R的转轮A、B带动下向右运动，某时刻在A端由静止放上一质量为的木块，当木块运动到传送带的中点时，与传送带保持相对静止，木块到达B点后恰好能做平抛运动，落在D点，重力加速度为g。求：
（1）木块与传送带间的动摩擦因数；
（2）当木块运动到传送带中点时，被一水平飞来的子弹击中，并停留在木块内，子弹的质量为m。为使木块仍落在D点，子弹击中木块前的速度最大是多少？
20．如图所示，从A点以速度v0=2m/s水平抛出一质量m=2kg的小物块，小物块恰好沿切线方向从B点进入固定的光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高固定在水平面上的长木板上，圆弧轨道C端切线水平，已知A、B两点距C点的高度分别为H=2.5m，h=1.5m，小物块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.4，DF部分上表面光滑，在长木板F端竖直挡板固定着一轻弹簧。弹簧的自由长度与DF等长。，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小物块运动至B点时的速度大小；
（2）小物块在长木板上运动过程中轻弹簧的最大弹性势能。
（3）小物块最终停在长木板上距离C点多远？
21．如图所示，质量为的小球用长为的轻质细线悬于点，与点处于同一水平线上的点处有一个光滑的细钉，已知，在A点给小球一个水平向左的初速度，发现小球恰能到达跟点在同一竖直线上的最高点。求：
（1）小球从A到的过程中，重力势能的变化量ΔEp；
（2）小球从A到的过程中克服空气阻力做功；
（3）若不计空气阻力，在A点给小球同样的初速度，运动到B点时，绳子的拉力。
22．如图甲所示，在倾角为30°且足够长的光滑斜面的A处连接一粗糙水平面，的长度为4m。一质量为m的滑块从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面上按图乙所示的规律变化。已知滑块与间的动摩擦因数，重力加速度g取，求
（1）滑块运动到A处时的速度大小；
（2）不计滑块在A处的速率变化，滑块冲上斜面AB的长度是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．物体通过O点时弹簧的弹力为零，但摩擦力不为零，A错误；
B．物体振动时要克服摩擦力做功，机械能减少，振幅减小，做阻尼振动，B正确；
CD．物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。若停在O点摩擦力为零，若不在O点，摩擦力和弹簧的弹力平衡，停止运动时物体所受的摩擦力不一定为，CD错误。
故选B。
2．B
【详解】
篮球从h高度下落到地面的过程中机械能守恒，设篮球与地面碰撞前速度为，则
设反弹的速度为，则
若拍球过程中该同学对篮球做功为W，则与地面碰撞前、后满足
因为篮球与地面碰撞前、后的速度大小之比不变，即
联立解得
则每次拍球需做功
平均功率
故B正确，ACD错误。
故选B。
3．B
【详解】
A．小球在斜面上匀加速下滑，由
解得
可知
重力做功相等
重力做功的平均功率
所以A球重力做功的平均功率小于B球重力做功的平均功率，故A错误；
B．由动能定理可知动能的变化量
所以动能的变化量相同，故B正确；
C．速度的变化量
所以速度的变化的大小相等，方向不同，故C错误；
D．运动到斜面底端时重力的瞬时功率
由于斜面倾角不同，所以运动到斜面底端时重力的瞬时功率不等，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．人对球做的功全部转化球的动能，即有
故A错误；
B．由于不计空气阻力，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，重力对小球所做的功为
故B错误；
C．小球整个运动过程中， 由动能定理可得
代入数据，解得
故C正确；
D．因为小球在最高点时，水平方向还有速度，故其速度不为0，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】
令绳的长度为，小球质量为。当绳与水平方向成角时，由动能定理得
所以竖直分速度为
当竖直分速度最大时轻绳与水平方向夹角为1，令，则有
解得
故选C。
6．C
【详解】
从跳离高台瞬间到最高点，据动能定理得
解得最高点的速度
从跳离高台瞬间到入水过程，据动能定理得
解得入水时的速度
故选C。
7．A
【详解】
铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功，由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得
，
解得
故A正确。
故选A。
8．A
【详解】
A．由图乙得
当合力为0时，速度最大，则
联立解得
由面积法，得3m内推理做功为
由动能定理得
解得
故A正确；
B．物体达到最大位移时，停下来了，则全程动能定理得
而拉力做的功为图乙的图线与x轴所围的面积。即
则
故B错误；
C．物体在水平地面上运动的最大位移为
故C错误；
D．合力为0时，位移为3m，则以后，拉力减小，开始做减速。故D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．根据机械能守恒，可知落地时，两物块速度大小相等，但方向不同，故速度不同，故A错误；
B．剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，A、B都只有重力做功，根据动能定理得
解得
两物体落地速度大小相同，初始时，设A的质量为m1，B的质量为m2，则
落地时，A物体重力的瞬时功率
B物体重力的瞬时功率
故B错误；
C．从剪断轻绳到物块着地，两物块重力势能的变化量mgh不相同，因为下落高度相同，但质量不同，故C错误；
D．从剪断轻绳到物块着地，A物块重力做功的平均功率
B物块重力做功的平均功率
故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．运动员从B运动到P做平抛运动，有
，
所用时间
，
故A错误；
B．有几何关系知
运动员到达B点时，有
得
根据牛顿第三定律，运动员到达B点时对助滑道的压力为1000N，故B正确；
CD．运动员在AB段运动过程中，根据动能定理有
得
即运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功为6120J，故CD错误。
故选B。
11．D
【详解】
AB．小孩从最高点由静止竖直下落到最低点的过程中，小孩与跳跳杆先一起自由下落，与地面接触后，弹簧发生形变，对小孩施加竖直向上的弹力作用，开始时，弹力小于重力，随着弹力的增大，根据牛顿第二定律可知小孩向下做加速度逐渐减小的加速运动，当弹力等于重力时，加速度为0，小孩速度达最大；弹力继续增大，当弹簧弹力大于小孩重力时，根据牛顿第二定律可知，小孩加速度竖直向上，小孩做加速度逐渐增大的减速运动，直到减速为0，小孩运动到最低点，故AB错误；
C．小孩从最高点开始下落运动到最低点，动能先增大后减小，根据动能定理，可知重力做的正功先大于弹力做的负功，然后从小孩加速度为0到小孩速度减为0这一过程中，动能减小，弹力做的负功大于重力做的正功，故C错误；
D．若小孩随跳跳杆接触地面时速度从0开始，根据简谐运动的对称性，知最低点小孩及跳跳杆的加速度大小为g，方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得地面对杆的支持力
但实际上，因为小孩及跳跳杆接触地面时有速度，则最低点会更低，加速度将大于g，所以可知到最低点时，地面对杆的支持力一定大于2mg，故D正确。
故选D。
12．D
【详解】
根据动能定理可知，合外力做功等于动能增量，即
故选D。
13．A
【详解】
A．由题意可知，物体的加速度竖直向下，根据牛顿第二定律知合外力竖直向下，从到，运动方向和力的方向的夹角为锐角，合外力做正功，则点的速率比点的速率小，故A正确；
B．物体做匀变速曲线运动，则加速度不变，故B错误；
C．从点到点，合外力先做负功，后做正功，则物体的速度先减小后增大，故C错误；
D．从点到点，加速度与速度的夹角一直减小，故D错误。
故选A。
14．D
【详解】
网球飞离球拍时离地面的高度约为h=1m，网球在空中运动时只受重力作用，则由动能定理
解得
接近于160m/s。
故选D。
15．D
【详解】
路程，所以∠AOC=30°，则小车下降高度为
运动的路程为
根据动能定理
可得
故ABC错误，D正确。
故选D。
16． 1:1
【详解】
[1][2]由动能定理得
化简可得
由公式
变形可得
代入数据作比解得
根据牛顿第二定律可得
化简可得
两者作比可得
17． 增大
【详解】
[1]由图像知0~t1时间内，汽车的加速度在减小，而
所以可得0~t1时间内汽车的牵引力在增大。
[2]0~t1时间内，汽车的功率恒为0.5P。根据t1时刻汽车达到匀速，可计算出汽车所受阻力的大小为
0~t1时间内，根据动能定理有
解得位移为
18． 错误 错误 正确 错误 正确
略
19．（1）；（2）若子弹向右运动，最大速度为；若子弹向左运动，最大速度为
【详解】
（1）由于木块到达B点后恰好能做平抛运动，根据牛顿第二定律可得
解得
对木块，从A到C的过程中，由动能定理可得
解得
（2）若子弹向右运动，击中木块前的速度为，和木块一起运动的速度为，由动量守恒定律可得
对子弹和木块，一起从C点运动到B点的过程中，由动能定理得
解得
若子弹向左运动，击中木块前的速度为，和木块一起运动的速度为，子弹击中木块后向左运动，为使木块仍落在D点，木块和子弹运动到A点时，速度应减少到0，则有
解得
20．(1)；(2)42J；(3)0.75m
【详解】
(1)由
可得
(2)根据动能定理可得
可得
克服弹簧弹力做功，弹簧弹性势能增加，即
(3)由
可得
则在CD上运动了
所以小物块最终停在长木板上距离C点
21．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）小球从A到的过程中，重力势能的变化量
即小球从A到的过程中，重力势能增大。
（2）小球从A到的过程中，由动能定理得
由于小球恰好到达最高点，在B点由牛顿第二定律得
联立解得
（3）若不计空气阻力，在A点给小球同样的初速度，小球从A运动到B的过程中，由动能定理得
在B点，由牛顿第二定律得
联立解得
22．（1）；（2）5 m
【详解】
(1)由题图乙知在前2m内，，做正功；在第3m内，，做负功；在第4 m内，；滑动摩擦力
始终做负功；对滑块在运动的过程（前4m过程），由动能定理得
解得
(2)滑块冲上斜面的过程，由动能定理得
解得
所以滑块冲上斜面的长度为5m。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页